芯盒模具設(shè)計(jì)論文

時間:2022-05-26 04:47:34

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芯盒模具設(shè)計(jì)論文

1射砂模擬

首先根據(jù)經(jīng)驗(yàn),在砂芯上布好射嘴及排氣塞,然后進(jìn)行射砂及固化的模擬,圖1是首次射砂模擬的結(jié)果,從結(jié)果可見,部分位置存在紊流,中間隔板位置,砂流明顯分開,砂芯射不滿。由于模擬結(jié)果不理想,于是對射砂嘴和排氣塞進(jìn)行優(yōu)化,增加部分排氣塞,射砂嘴的直徑調(diào)整,經(jīng)過多次調(diào)整及模擬后得到了合格的結(jié)果,優(yōu)化后的模擬結(jié)果如圖2所示,圖中長圓柱為射砂嘴位置,短圓柱為排氣塞位置,模擬結(jié)果顯示,中間隔板位置砂流交叉融合,填充完整,其它位置砂芯完整。

2芯盒模具設(shè)計(jì)及制造

芯盒模具的結(jié)構(gòu)與射芯機(jī)有關(guān)[4],不同的企業(yè)都會根據(jù)其不同的射芯機(jī)建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)虛擬三維模架。本設(shè)計(jì)首先根據(jù)射砂模擬結(jié)果,布好射砂嘴、排氣塞及頂芯桿等;然后設(shè)計(jì)分形面;最后調(diào)出標(biāo)準(zhǔn)三維模架[4],將砂芯根據(jù)要求裝配入模架中,通過布爾運(yùn)算得出三維的模具型腔,并詳細(xì)設(shè)計(jì)出定位銷、導(dǎo)向銷、導(dǎo)向套、壓板、回位導(dǎo)桿等各種零件。設(shè)計(jì)好的模具如圖3所示。模具設(shè)計(jì)好后,根據(jù)圖紙制訂加工工藝,根據(jù)三維模型編NC程序,然后開始模具制造,制造完成的模具如圖4所示。

3制芯效果

模具設(shè)計(jì)前沒有經(jīng)過MAGMA軟件的射砂模擬,所試制出的砂芯經(jīng)常出現(xiàn)不飽滿,砂芯斷裂等缺陷(圖5所示)。通過MAGMA軟件的射砂模擬,根據(jù)射砂模擬結(jié)果,布置好射砂嘴、排氣塞及頂芯桿等。然后制造模具,開始制芯,把芯盒模具裝到相應(yīng)的射芯機(jī)上,調(diào)試好模具,開始射砂,第一輪試制就能射出合格的砂芯,圖6是首輪試制出的砂芯,砂芯飽滿緊實(shí),質(zhì)量很好,符合要求。

4結(jié)論

MAGMA軟件射砂模塊的模擬結(jié)果與實(shí)際相符,利用MAGMA軟件射砂模塊的模擬結(jié)果來輔助模具設(shè)計(jì),可以明顯提高模具設(shè)計(jì)的效率,且設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)更合理,減少模具調(diào)試時間,避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)不合理而造成模具的多次整改,降低成本的同時也縮短了模具開發(fā)周期。

作者:謝武斌 羅超慶 黃耀光 湯宏群 單位:1.廣西玉柴機(jī)器股份有限公司 2.廣西大學(xué)材料學(xué)院 3.百色學(xué)院 4.廣西生態(tài)型鋁產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心

參考文獻(xiàn):

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[4]謝武斌,張建峰,湯宏群,等.冷芯盒的UG參數(shù)化模架設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[J].熱加工工藝,2016,45(21):99-103.